일반기술

균일한 특성의 조성을 갖는 ＰＴＣ 디바이스 제조방법

본 기술은 PTC 디바이스를 제조하는데 있어서의 그 조성에 따른 제조방법에관한 것으로, 보다 상세하게는 PTC복합 수지를 이루는 각 융점별 수지의 MI수치 차이가 3을 넘지 않는 범위 내에서 선택하여 배합함으로써, 균일한 특성의 조성을 갖도록 할 수 있는 균일한 특성의 조성을 갖는 PTC 디바이스 제조방법에 관한 것이다. 종래 기술은 MI값이 높으면 고온 저항이 낮아지는 문제점이 있는데, 이는 콤파운딩 공정이나 시트압출 공정 동안에 카본블랙의 구조가 수지의 전단력에 의해 깨지게 되는 것에 기인하며, 이러한 현상은 수지의 점도가 클수록, 즉 MI 수치가 작을수록 전단력이 커지게 되므로 결국 카본블랙이 적정한 구조를 가지도록 하기 위해서는 적정한 MI 수치를 갖는 수지의 선택이 중요하다. 아울러, 저융점 수지의 경우에는 아크릴레이트 함량이 증가할수록 MI수치가가 증가하는 경향이 있는데 아크릴레이트의 함량이 많아질수록 수지의 카본블랙에 대한 젖음성(wettability)이 좋아져 상온저항을 높이는 경향이 있고, 고온 저항은 반대로 낮아지는 문제점이 있다. 본 기술은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, PTC복합수지를 이루는 각 융점별수지의 MI수치를 조절하여 균일한 특성을 갖는 PTC복합수지를 제조할 수 있는 균일한 특성의 조성을 갖는 PTC 디바이스 제조방법을 제공하는 것이다. 본 기술은 소정의 MI수치를 각각 갖는 70중량%의 저융점 수지, 15 중량%의 중융점 수지 및 15 중량%의 고융점 수지로 이루어진 고분자 수지 100중량에 대해 DBP 수치가 100g당 100 내지 140㎤인 95 중량비의 카본블랙과, 0.5 중량비의 가교제 및 1 중량비의 첨가제를 투입하여 PTC복합수지를 배합하는 단계; PTC복합수지를 단축스크류 압출기로 135℃에서 시트형태로 압출하는 단계; 시트형태의 PTC복합수지의 양면에 니켈도금되어진 구리박판을 합착하는 단계; 구리박판이 합착된 PTC복합수지를 온도 220℃, 압력 200kgf/㎠에서 20 내지 50분 동안 프레스로 가교 및 냉각한 뒤, 소정형상의 금형으로 펀칭하여 몸체를 형성하는 단계; 및 몸체의 양측에 주석-납 솔더크림으로 전원연결을 위한 니켈 리드를 부착하고, 고온의 리플로우를 통과시킨 후 강제냉각 및 결착하여 PTC디바이스를 완성하는 단계;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 균일한 특성의 조성을 갖는 PTC제조방법으로 구성되어 있다. 본 기술에 관한 균일한 특성의 조성을 갖는 PTC 디바이스 제조방법에 따르면, 각 융점별 수지의 MI수치의 차이를 3이하로 억제하여 배합하기 때문에, 균일한 특성의 PTC복합수지 및 이를 통한 PTC디바이스를 제조할 수 있으며, 이를 배터리나 회로보호용으로 사용하여 보다 안정적 회로디자인 및 전력손실 을 방지할 수 있는 효과가 있다.